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RÉSUMÉ
Véritable plateforme pluridisciplinaire permettant de modéliser et d’optimiser le couple produit/processus, CATIA est un outil de conception assistée par ordinateur (CAO). Constitué de plusieurs modules couvrant un large spectre d’activités d’ingénierie de développement, il assiste également l’ingénieur dans tous les processus associés (production, montage, maintenance, etc.). La version V5 de CATIA tend à devenir le standard dans son domaine en industrie automobile et aéronautique.
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Pascal MORENTON : Professeur agrégé de mécanique à l’École Centrale Paris
INTRODUCTION
CATIA est une plate-forme de conception assistée par ordinateur (CAO) incontournable en ingénierie mécanique. Que ce soit dans le domaine aéronautique (Boeing, Airbus...) ou automobile (Renault, Peugeot, DaimlerChrysler...), CATIA s’est imposé comme le modeleur de référence pour la conception de produits.
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2. Principaux concepts et fonctionnalités du modeleur
2.1 Modélisation de pièces et assemblages
Le cœur de la plate-forme est constitué par les modules part design et assembly design qui permettent de modéliser respectivement des pièces et des assemblages mécaniques. Cette modélisation est basée sur des concepts forts que l’on retrouve maintenant sur tous les modeleurs CAO modernes du marché (Solidworks, Pro/Engineer...). Ces concepts permettent de réaliser une modélisation :
-
solide ;
-
basée sur les fonctions ;
-
paramétrée ;
-
sous contraintes ;
-
associative.
La modélisation d’un système passe, entre autres, par la représentation de sa géométrie. Pour cela, CATIA V5 utilise une représentation dite par les frontières, ou boundary representation (B-REP), qui consiste à définir un solide par ses surfaces frontières. Sur la figure 7, le parallélépipède bleu est modélisé par ses six surfaces frontières figurées ici en vert et décalées pour une meilleure compréhension.
En définissant au préalable les caractéristiques du matériau constituant le système, on peut accéder rapidement aux données d’inertie : masse, position du centre de gravité, matrice d’inertie, etc.
HAUT DE PAGE2.1.2 Modélisation basée sur les fonctions
Pour modéliser un solide, deux approches radicalement différentes sont possibles : l’approche dite CSG (constructive solid geometry) ou l’approche basée sur les fonctions technologiques. Nous allons illustrer ces deux approches en prenant l’exemple du solide représenté sur la figure 8a et que l’on souhaite modéliser.
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Modélisation CSG : un modèle CSG est constitué d’un ensemble d’opérations booléennes réalisées sur des primitives...
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Dans les Techniques de l’Ingénieur
GARDAN (Y.) - CAO : modélisation géométrique - . [H 3 750], Technologies logicielles – Architectures des sytèmes (2002).
GARDAN (Y.) - CAO : vers la modélisation fonctionnelle - . [H 3 752], Technologies logicielles – Architectures des sytèmes (2003).
FUCHS (P.) - RICHIR (S.) - Réalité virtuelle et conception. Principes et applications - . [AG 2 520], Conception et production (2003).
FUCHS (P.) - RICHIR (S.) - Réalité virtuelle et conception. Méthodes - . [AG 2 521], Conception et production (2003).
CUBÉLÈS (C.) - Métrologie dimensionnelle et CAO. Exemples et logiciels - . [R 1 213], Mesures mécaniques et dimensionnelles (2002).
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CATIA Operators Exchange (COE) http://www.coe.org
Groupe francophone des utilisateurs de CATIA (GFUC) http://www.gfuc.asso.fr
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